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直流高压发生器电流测量技术
2021-05-19

武汉华天电力专业生产直流高压发生器

直流高压发生器电流测量技术

 

直流高压发生器是电力试验的常用仪器, 主要用于测量泄漏电流以及直流耐压,现场试验中要求装置轻便使用方便测量可靠, 现有产品存在重量较大、测量数据读数不便等缺点,基于现场工作的要求,基于开关电源技术,采用全数字控制,利用了光纤传输、倍压整流等方法,本装置输出电压为 0~200 kV 连续可调,输出电流大可达5mA。

 

在电力试验时,试品放电或击穿时有较大的脉冲电流经过,可能会损坏测量单元,在电流测量单元的信号采集处设计了保护电路, 电容用以旁路交流分量,特别是高频冲击电流量,当信号采集单元两侧电压超过一定值时,放电管 F 迅速放电以保护采样电路,R 1 是增压电阻,Rm是采样电阻,当大电流经过R1时,其压降将加速放电管动作,L是限流电感线圈,限制冲击电流并加速放电管动作。

 

直流高压发生器

电流信号经过单片机采集计算后,通过光纤传输至主控制箱,在主控箱的面板上显示输出电流,便于现场操作,低压侧电流测量由主控单片机实现,采用线性光耦进行隔离,线性光耦采用 HCNR201 ,其隔离电压达 5 kV ,线性度好,非线性度只有 0.01% ,其接线如图所示。

 

在使用中要注意运算放大器的选择,其的驱动电流为1 mA~20 mA ,因此运算放大器的输出电流也必须达到20mA,并有相应的共模输入及输出能力,设计中采用的运算放大器型号是OPA2340,输出电流大为50mA。

 

本装置采用了数字控制,基于开关电源技术,具有控制可靠、重量轻、测量数据便于读取等优点,在调试时进行了满负载实验,系统工作良好;进行 1.1倍电压输出测试, 输出稳定, 内部无闪络和击穿现象, 测试表明本装置各项指标均优于规定的技术指标,达到设计要求。



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